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The development of attention, memory and the inhibitory processes: the chronological relation with the maturation of brain structure and functioning
Desarrollo de la atención, la memoria y los procesos inhibitorios: relación temporal con la maduración de la estructura y función cerebral
Rev Neurol 2003 , 37(6), 561–567; https://doi.org/10.33588/rn.3706.2003092
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Abstract
DEVELOPMENT during childhood and adolescence is characterized by greater efficiency in performing cognitive tasks. The correlations between cognitive and brain development are not altogether clear and have not been studied in depth. The aim of this study is to survey the research carried out into the development of cognitive functioning in children, adolescents and adults, and its chronological relation with brain development. Anatomofunctional and cognitive-behavioural studies are presented. Anatomical studies have shown that the white matter increases linearly throughout childhood and adolescence, whereas cortical and subcortical grey matter increases in the pre-adolescent period and later diminishes in the post-adolescent stage. It has been claimed that these changes are regional and that the prefrontal cortex (PFC) is one of the last areas to mature. Functional research has studied cognitive processes attributed to the functioning of the PFC, such as attention, working memory and the inhibition of irrelevant responses. The findings from these studies have shown a behavioural and physiological development of these three processes during childhood and adolescence. Behavioural results have evidenced greater efficiency in capacities such as discriminating between relevant and irrelevant information, storing and handling information in the memory and the inhibition of unsuitable responses during the performance of a task. The physiological results have presented changes in the magnitude, spread and integration of the regions activated during task performance. Cognitive and behavioural maturation is consecutive to structural and physiological maturing and this is produced in a chronologically and qualitatively different way in the distinct regions of the brain.
Resumen
El desarrollo durante la niñez y la adolescencia se caracteriza por una mayor eficiencia en la realización de tareas cognitivas. Las correlaciones entre el desarrollo cognitivo y el cerebral no son claras y no se han estudiado profundamente. El objetivo de este trabajo es revisar las investigaciones sobre el desarrollo del funcionamiento cognitivo en niños, adolescentes y adultos, así como su relación temporal con el desarrollo cerebral. Se presentan estudios anatomofuncionales y cognitivocomportamentales. Los estudios anatómicos han mostrado que la sustancia blanca aumenta linealmente durante la niñez y la adolescencia, mientras que la sustancia gris cortical y subcortical tienen un incremento en la etapa preadolescente, seguido por una disminución en la etapa postadolescente. Se ha comunicado que estos cambios son regionales y que la corteza prefrontal (CPF) es una de las últimas zonas en madurar. Las investigaciones funcionales han estudiado procesos cognitivos atribuidos al funcionamiento de la CPF, tales como la atención, la memoria de trabajo y la inhibición de respuestas irrelevantes. Los resultados de estos estudios han mostrado un desarrollo conductual y fisiológico de estos tres procesos durante la niñez y la adolescencia. Los resultados conductuales han objetivado una mayor eficiencia de capacidades como la discriminación entre información relevante e irrelevante, el almacenamiento y manipulación de información en la memoria y la inhibición de respuestas inadecuadas durante la ejecución de una tarea. Los resultados fisiológicos han presentado cambios en la magnitud, dispersión e integración de las regiones activadas durante la ejecución de tareas. La maduración cognitiva y conductual es consecutiva a la estructural y fisiológica y ésta se produce de manera diferente, tanto cronológica como cualitativamente, en las distintas regiones cerebrales.
Keywords
Attention
Brain development
Cognitive development
Inhibitory processes
Memory
Neuroimaging
Prefrontal functioning
Review
Palabras Claves
Atención
Desarrollo cerebral
Desarrollo cognitivo
Función prefrontal
Memoria
Neuroimagen
Procesos inhibitorios
Revisión
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